Aceleração do plasma de quarks e glúons atinge 500 MeV na borda

Cientistas mapearam a aceleração dentro do plasma de quarks e glúons, um estado ultraquente da matéria criado em colisões de partículas, revelando que ela atinge níveis extremos na borda da fireball. Os resultados, divulgados em 3 de agosto de 2026, sugerem que a aceleração pode atuar como um novo parâmetro de controle para a matéria governada pela força forte.

A pesquisa, liderada pelos físicos da Universidade de Fudan, Yu-Gang Ma e Xu-Guang Huang, combinou os modelos de transporte de partículas AMPT e UrQMD com um método de suavização gaussiana para transformar distribuições de partículas em campos de fluido contínuos. Isso permitiu que a equipe acompanhasse a aceleração em energias de colisão de 3,5 GeV a 2,76 TeV.

De acordo com o estudo, a aceleração própria máxima atinge várias centenas de MeV tanto em baixas quanto em altas energias, com a aceleração transversal mais forte apontando para fora perto do limite da fireball. A borda se torna um ponto quente de aceleração porque a pressão cai rapidamente enquanto a densidade de entalpia permanece baixa, reforçando o efeito por meio da equação relativística de Euler.

Em energias de colisão mais baixas, a parada nuclear causa desaceleração de até cerca de 500 MeV, enquanto em energias ultrarelativísticas, os núcleos atravessam um ao outro tão rapidamente que geram pulsos de aceleração breves e intensos. Como a aceleração mais poderosa está concentrada ao longo da borda, o efeito geral muda apenas ligeiramente entre colisões frontais e angulares.

O professor Huang afirmou que a aceleração não é meramente um detalhe cinemático, mas pode atuar como um parâmetro de controle termodinâmico da matéria QCD. Por meio do efeito Unruh, uma aceleração de várias centenas de MeV poderia se assemelhar a temperaturas próximas à temperatura de transição QCD, potencialmente adicionando um "eixo de aceleração" à estrutura de fases da matéria QCD e influenciando as transições quiral e de confinamento.

Os pesquisadores planejam incorporar uma evolução hidrodinâmica mais realista em seus cálculos e buscar sinais experimentais, como padrões na polarização de spin dos híperons, que possam revelar a influência da aceleração. O trabalho, publicado na Nuclear Science and Techniques, visa transformar efeitos quânticos não inerciais em assinaturas mensuráveis em colisores como o RHIC e o LHC.